免费在线章 自动控制系统 * * 要点概述 1.1 自动化系统的组成 1.2 电气控制系统 1.3 PLC控制系统 1.4 系统动作过程的表述与确定 * * 1.1 自动化系统的组成 自动化系统是由（电、气、液）执行机构、检测及传感器机构、（电、气、液）控制机构、机械本体机构、动力源机构等五部分构成。 1.1.1 各功能机构的作用 1.执行机构部分 按照产品工艺性能参数的要求，在控制机构部分发出的各种指令信号的引领下，通过特定的能量转换形式、完成预期的能量加载的工作（作功）过程。 2.检测及传感器机构部分 检测及传感器部分的作用是获取系统运行过程中的有关参数变化的信息。其功能是通过装在自动化系统上的各种检测元件及传感器来获取需要的各种信号，并把检测到的信号经过放大、变换，然后传送到控制部分进行分析和处理。检测部分可以使用多种形式的检测元件。 * * 1.1 自动化系统的组成 3.(电、气、液)控制部分 控制部分的作用是处理系统运行过程中得到的各种信息数据并做出相应的比较判断、选择决策和指令输出。 4.动力源部分 动力源部分的作用是向系统如自动化设备及生产线等供应和输送特定形式的能源动力，以驱动系统正常运转。 5.机械本体部分 在自动化系统中机械本体是完成给定工作的主体，具有整体结构支撑、机构及部件之间的连接固定、实现能量的中间传递、改变能量的传递方向并具有特定的运动形式状态等功能，是机、电、气、液一体化技术的载体。 * * 1.1 自动化系统的组成 1.1.2 自动控制系统的性能要求 1.稳定性（Stability）（稳） 2.快速性(Rapidity)（快） 3.准确性(Accuracy)（准） * * 1.2 电气控制系统 电气控制系统严格上讲是指电气设备二次控制回路。 主回路:指系统执行元件的能量或功率驱动回路，包括电气、气动、液压等回路； 控制回路：指由继电器、单片机、PLC等形式的主控单元与接触器、电磁阀、驱动器等形式的电路执行元件，或称系统控制元件组成的系统主回路的控制部分，实现对主回路的控制功能、保护功能、测量功能、监视功能。 1.2.1 电气控制的基本知识 1.开关元件状态（switch element status） （1）常开触点 （2）常闭触点 2.控制继电器(pilot relay) 3.接触器 * * 1.2 电气控制系统 1.2.2 电气逻辑回路 1.或门电路 (“Or”gate circuit) 2.与门电路（“And ”gate circuit） * * 1.2 电气控制系统 3.记忆电路(Memory circuit) * * 1.2 电气控制系统 4.延时电路(Time-delay circuit) * * 1.2 电气控制系统 5.或逻辑实现的启停电路(“Or”logic Start-stop ciruit ) * * 1.3 PLC控制系统 1.3.1 PLC的结构及各部分的作用 可编程控制器的结构都是以微处理器为核心的控制结构。通常由中央处理单元（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出单元（I/O）、电源和编程器等几个部分组成。 1.中央处理单元（CPU） CPU作为整个PLC的核心，起着总指挥的作用。CPU一般由控制电路、运算器和寄存器组成。 2.存储器（RAM、ROM） 存储器主要用于存放系统程序、用户程序及工作数据。 3.输入输出单元（I/O单元） I/O单元实际上是PLC与被控对象间传递输入输出信号的接口部件。 4.电源 5.编程器编,PLC的最重要外围设备。 * * 1.3 PLC控制系统 1.3.2 PLC的工作原理 1.输入采样阶段(Input sampling stage) 2.用户程序执行阶段(User program executing stage) 3.输出刷新阶段(Output refreshing stage) * * 1.3 PLC控制系统 1.3.3 PLC编程语言 1.梯形图(Ladder diagram)编程语言 2.语句表(Statement list)编程语言 1.3.4 PLC的功能 1.逻辑控制（Logic control） 2.定时控制 (Timer control) 3.计数控制(Counting control) 4.步进控制(Step control) 5.PID控制 (PID control) 6.数据控制(Data control) 7.通信和联网(Communication and networking) 8.其它(Others) * * 1.3 PLC控制系统 1.3.5 PLC组成的控制系统 从设备角度看，系统由机械本体部分、检测及传感器部分、电气控制部分、执行机构部分、动力源部分组成。 从控制角度看，系统由指令输入设备、检测输入设备、主控单元、电路执行元件、系统执行元件（机构）等组成。 1.3.6 PLC控制系统的设计过程 1.系统分析 2.设计气动或液压系统原理图和主回路电气原理图 3.设计控制回路电气原理图 4.设计循环动作图、动作表、动作时序图、流程图、功能表图、梯形图 * * 1.3 PLC控制系统 * * 1.4 系统动作过程的表述与确定 1.4.1 系统循环动作图 * *
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